ورقة عمل الحالات العابرة RC و RL مع الإجابات

ورقة عمل مجانية قابلة للطباعة في الحالات العابرة RC و RL: 6 مسألة من السهل إلى مستوى الامتحان، مع مفتاح الإجابات. اطبعها أو احفظها بصيغة PDF.

للمعلمين: يمكن طباعتها ونسخها واستخدامها في الصف مجانًا. كل ورقة عمل جديدة لها قيم جديدة ومفتاح إجابات خاص بها. نقدّر إضافة رابط إلى ExamProblems في صفحة مقررك.

الاسم: ____________________   التاريخ: ____________

1.سهلة
+−Vs​9 Vt = 0R = 2,2 kΩC220 µF+−vC​

المكثّف غير مشحون عندما يُغلق المفتاح عند t = 0. أوجد جهد المكثّف vC عند t = 150 ms.

Vs = 9 VR = 2,2 kΩC = 220 µFt = 150 ms
vC = V
2.سهلة
R = 3,3 kΩt = 0C47 µF+−vC​vC​(0) = 12 V

شُحن المكثّف إلى 12 V. عند t = 0 يُغلق المفتاح ويُفرَّغ المكثّف عبر R. كم يستغرق vC لينخفض إلى 6 V؟ أوجد t.

vC(0) = 12 VR = 3,3 kΩC = 47 µF
t = ms
3.متوسطة
+−Vs​24 Vt = 0R = 20 ΩL10 mHi(t)

لا يمرّ تيار في الملف قبل أن يُغلق المفتاح عند t = 0. أوجد التيار i عند t = 1 ms.

Vs = 24 VR = 20 ΩL = 10 mHt = 1 ms
i = A
4.متوسطة
+−Vs​12 Vt = 0R1​ = 2,2 kΩR2​ = 10 kΩC33 µF+−vC​

يشحن المصدر Vₛ المكثّف عبر R₁، و R₂ موصول على التوازي مع C. المكثّف غير مشحون عندما يُغلق المفتاح عند t = 0. أوجد الثابت الزمني τ للدائرة بعد إغلاق المفتاح.

Vs = 12 VR1 = 2,2 kΩR2 = 10 kΩC = 33 µF
τ = ms
5.صعبة
+−Vs​10 Vt = 0R = 2,2 kΩC100 µF+−vC​vC​(0) = 3 V

قبل إغلاق المفتاح عند t = 0 مباشرة، يكون جهد المكثّف 3 V بالقطبية الموضّحة. كم يستغرق vC ليبلغ 8,6 V؟ أوجد t.

Vs = 10 VR = 2,2 kΩC = 100 µFvC(0) = 3 V
t = ms
6.صعبة
+−Vs​15 Vt = 0R = 2,2 kΩC33 µF+−vC​vC​(0) = 24 V

قبل إغلاق المفتاح عند t = 0 مباشرة، يكون جهد المكثّف 24 V بالقطبية الموضّحة. كم يستغرق vC ليبلغ 16,8 V؟ أوجد t.

Vs = 15 VR = 2,2 kΩC = 33 µFvC(0) = 24 V
t = ms

مفتاح الإجابات

  1. 1. vC = 2,398 V
  2. 2. t = 107,5 ms
  3. 3. i = 1,038 A
  4. 4. τ = 59,51 ms
  5. 5. t = 354,1 ms
  6. 6. t = 116,8 ms

حلول كاملة خطوة بخطوة: تدرّب على هذا الموضوع في examproblems.com.